专利名称：一种皮江法镁还原催化剂及采用该催化剂的镁还原法的制作方法
技术领域：
本发明属于金属镁还原过程中使用的催化剂，具体是一种皮江法镁还原催化 剂及采用该催化剂的镁还原法。
背景技术：
皮江法镁还原，已成为目前我国生产金属镁的主要方法。其工艺为将煅烧后 的白云石(即煅白)和硅铁、萤石粉按一定配比磨成细粉，压制成团，装在由耐 热合金制成的还原罐内，在高温真空条件下还原得到镁蒸气，冷凝结晶成固态镁。 因为它有流程短、见效快、产品质量高、原料方便、能源广泛、生产灵活、便于 操作等特点。但是，上述皮江法镁还原的各项技术、经济指标并不理想，镁还原 时间长达10 12小时，还原效率只有78 88% (平均为83%)，产品成本居高不 下。这里除了生产管理、技术管理不善，工人技术素质不高，粗犷经营等原因外， 还与还原剂硅铁的还原效果以及催化剂的催化效果不够理想有很大关系。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是镁还原时间长、还原效率低的问题，提供一种 还原时间短、还原效率高的皮江法镁还原催化剂以及采用该催化剂的镁还原法。
本发明的由下列组分按摩尔比配制而成
氟化镁氧化钼氯化钙为1: (0. 01 0. 5) : (0. 5 1.5)。
采用上述催化剂的镁还原法包括如下步骤
1、催化剂的制备
将氟化镁、氧化钼、氯化钙按1: (0.01 0.5) : (0.5 1.5)的摩尔比均匀 混合后，在850 950。C下加热熔融，浇注冷却并破碎小于200目；
2、将煅白硅铁催化剂按照100: (19 21): (2 5)的重量比配料，混合 压制成团，置于还原罐进行高温真空还原。
采用本发明进行真空还原的工艺条件与皮江法相同。
本发明所述催化剂在皮江法镁还原反应过程中的作用为当氧化镁被硅还原 时，能促使氧化镁晶格结构的破坏，使氧化镁晶体与不饱和键和不饱和能的离子 作用，由于这部分离子具有较高的活性，并能渗透到氧化镁晶体的内部，形成非 表面活性物质，增大了氧化镁表面的活性，使还原反应速度增大，即有效縮短还
原时间3 5小时，且煅白中镁的还原率提高2 8%;
因此，本发明的催化效果要比萤石粉好的多，虽催化剂的成本稍高，但综合 成本明显低于原法，它的使用将使我国的热法镁还原技术有突破性进展。
具体实施例方式
以下结合实施例对本发明作进一步描述。 实施例h
将煅白100 kg、硅铁19kg、催化剂2.0kg (氟化镁、氧化钼、氯化钙的摩尔 比为1: 0.1: 0.5，均匀混合后，在石墨坩埚中加热熔融，控制温度于850 950 °C，浇注冷却并破碎小于200目)混合，置于还原罐进行高温真空还原，其还原 时间为8小时，煅白中镁的还原率为89%。
实施例2:
将煅白100kg、硅铁20kg、催化剂3.5kg (氟化镁、氧化钼、氯化钙的摩尔 比为l: 0.3: 1.0，均匀混合后，在石墨坩埚中加热熔融，控制温度于90(TC，浇 注冷却并破碎小于200目)混合压制成团，置于还原罐进行高温真空还原，其还 原时间为7小时，煅白中镁的还原率为90%。
实施例3:
将煅白100 kg、硅铁21kg、催化剂5.0kg (氟化镁、氧化钼、氯化钙的摩尔 比为l: 0.5: 1.5，均匀混合后，在石墨坩埚中加热熔融，控制温度于95(TC，浇 注冷却并破碎小于200目)混合压制成团，置于还原罐进行高温真空还原，其还 原时间为6小时，煅白中镁的还原率为91%。
权利要求
1、一种皮江法镁还原催化剂，其由氟化镁、氧化钼、氯化钙，其特征在于组分的摩尔比为氟化镁∶氧化钼∶氯化钙＝1∶(0.01～0.5)∶(0.5～1.5)。
2、 采用权利要求l所述催化剂的的镁还原法，其特征在于包括如下步骤1) 将氟化镁、氧化钼、氯化钙按l: (0.01 0. 5) : (0. 5 1.5)的摩尔比均 匀混合后，在850 95(TC下加热熔融，浇注冷却并破碎小于200目；2) 将煅白硅铁催化剂按照100: U9 21): (2 5)的重量比配料，混合压制成团，置于还原罐进行高温真空还原。
全文摘要
本发明涉及一种皮江法镁还原催化剂及采用该催化剂的镁还原法。所述催化剂由氟化镁、氧化钼、氯化钙组成按下述摩尔比配而成1∶(0.01～0.5)∶(0.5～1.5)。所镁还原法包括如下步骤1)催化剂的制备；将氟化镁、氧化钼、氯化钙按前述摩尔比均匀混合后，在850～950℃下加热熔融，浇注冷却并破碎小于200目；2)将煅白∶硅铁∶催化剂按照100∶(19～21)∶(2～5)的重量比配料，混合压制成团，置于还原罐进行高温真空还原。真空还原的工艺条件同皮江法。采用本发明可以缩短还原时间3～5小时，镁的还原效率提高2～8％。
文档编号C22B26/22GK101112688SQ200710024638
公开日2008年1月30日 申请日期2007年6月26日 优先权日2007年6月26日
发明者佟龙福, 崔荣彬, 诸天柏, 陶卫建 申请人:南京云海特种金属股份有限公司